萃取精馏分离乙醇和水

题 目：乙醇-水精馏塔工艺设计与塔顶冷凝器选型设计专 业：煤炭深加工与利用 学生姓名：武婷 学 号: 090010 小组成员:郭泽红

指导教师: 完成日期:

新疆工业高等专科学校教务处印制 （乌鲁木齐市 830091）

化工原理

课 程 设 计 任 务 书

设计题目：乙醇——水连续精馏塔的设计

设计人员 所在班级 成绩

指导教师 日期

一、 设计题目：乙醇－水连续精馏塔的设计 二、 设计任务及操作条件

（1）进精馏塔的料液含乙醇35%（质量分数，下同），其余为水； （2）产品的乙醇含量不得低于94； （3）塔顶易挥发组分回收率为99.5%；

（4）生产能力为25000吨

新疆工业高等专科学校 毕业论文（设计）

2012 届

题 目：乙醇-水精馏塔工艺设计与塔顶冷凝器选型设计专 业：煤炭深加工与利用 学生姓名：武婷 学 号: 090010 小组成员:郭泽红

指导教师: 完成日期:

新疆工业高等专科学校教务处印制 （乌鲁木齐市 830091）

新 疆 工 业 高 等 专 科 学 校

毕 业 论 文（设 计） 任 务 书

班级 专业 姓名 日期

1、论文（设计）题目：

2、论文（设计）要求：

（1）学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，最好是独立完成。 （2）选题有一定的理论意义与实践价值，必须与所学专业相关。 （3）主题明确，思路清晰。

（4）文献工作扎实，能够较为全面地反映论文研究领域内的成果及其最新进展。 （5）格式规范，严格按系部制定的论文格式模板调整格式。 （6）所有学生必须在5月15日之前交论文初稿。

3、论文（设计）日期：任务下达日期

完成日期

4、指导教师签字：

新 疆 工 业 高 等 专 科 学 校

毕 业 论 文（设 计）成 绩 评 定 报 告

毕业论文答辩及综合成绩

前言

1.

河西学院化学化工学院课程设计

河 西 学 院

Hexi University

化工原理课程设计

题 目:甲醇-水精馏分离板式塔设计 学 院:化学化工学院 专 业:化学工程与工艺 学 号:2014210025 姓 名:王川东

指导教师:杨自嵘

2016年 11月 15 日

河西学院化学化工学院课程设计

化工原理课程设计任务书

一、设计题目

甲醇-水溶液连续精馏塔设计

二、设计任务及操作条件

1.设计任务

生产能力（进料量）15000吨/年 操作周期7200小时/年

进料组成 40%（质量分率，下同） 塔顶产品组成 ≥95% 塔底产品组成 ≤2%

2.操作条件

操作压力 塔顶为常压 进料热状态 饱和蒸汽进料 加热蒸汽 饱和水蒸汽 3.设备型式 浮阀塔 4.厂址 吉林省吉林市 三、设计内容

1.设计方案的选择及流程说明 2.塔的工艺计算 3.主要设备工艺尺寸设计

（1）塔径、塔高及塔板结构尺寸的确定 （2）塔板的流体力学校核 （3）塔板的负荷性能图

（4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定 4.辅助设备选型与计算 5.设计结果汇总

加盐DMF萃取精馏分离C4

?

雷志刚 周荣琪 段占庭

( 清华大学化工系,北京100084 )

关键词 加盐DMF 萃取精馏 相对挥发度 中图分类号TQ330.34

引 言

C4组分是由含有四个碳原子的丁烷、丁烯、丁二烯和炔烃等分子所组成的混合物。其中丁二烯是合成橡胶的重要单体,用途十分广泛。由于C4各组分之间的沸点很接近,用普通的精馏方法将丁二烯从中分离出来几乎是不可能的。

文献中报道的分离C4生产丁二烯最具竞争力的方法是萃取精馏法。萃取精馏最大的弱点是溶剂比大,大溶剂量降低了塔的生产能力和塔板效率,抵消了由于加入溶剂后提高相对挥发度使所需塔板数减少的效果。所以降低溶剂比,提高溶剂分离能力,对整个过程的技术经济指标有着重要的影响。目前常用的溶剂是:乙腈(ACN)、N-甲基砒咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)【1~3】。其中ACN和NMP可以通过加入一定量的水来提高C4各组分之间的相对挥发度。而DMF由于强烈地水解作用,不能与水混用,因此希望能够找到另一种物质对之进行改性,提高它的选择性。

C4抽提溶剂改性不仅仅对于丁二烯的生产具有现实意义,而且对于烃类体系的萃取精馏分离同样也具有重要的参考和推广价值。因为萃取精馏分离烷烃、

设计计算

<一>设计方案的确定

本设计任务为分离甲醇-水混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。设计中采用泡点进料，将原料液通过预加热器至泡点后送入精馏塔内。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离系，最小回流比，故操作回流比取最小回流比的2倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。 <二>精馏塔的物料衡算

1、原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率

甲醇的摩尔质量 M甲醇=32.04kg/ kmol 水的摩尔质量 M水=18.02kg/kmol

0.40.9997XF=0.432.040.6=0.273 XD=0.999732.040.0003=0.9947 32.04+18.0232.04+18.020.005XW=0.00532.040.995=0.002818

32.04+18.022、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量

MF=0.273×32.04+（1—0.273）×18.02=21.85kg/kmol MD=0.9947×32.04+(1—0.9947）×18.02=31.96kg/kmol MW=0.0

板式精馏塔设计任务书

设计者： 班级 学号：指导老师： 日期：

一、设计题目：苯―甲苯 精馏分离板式塔设计

设计一座苯―氯苯连续精馏塔，要求年产纯度为99.8%的氯苯28000吨，塔

顶馏出液中含氯苯不高于2%，原料液中含氯苯30%（以上均为质量分数）

二、设计任务及操作条件

1、设计任务：

生产能力（氯苯） 20000吨/年 塔顶馏出液含氯苯 ≤2% 塔顶馏出液含苯 ?98% 塔底釜残液含氯苯 ?99.8% 塔底釜残液含苯 ?0.2% 产品纯度 99.8% 操作周期 7200小时/年 进料组成 50% 塔效率 60% 2、操作条件

操作压力 常压 （表压） 进料热状态 泡点进料 回流比 2

塔底加热蒸气压力 0.5MP（表压） 单板压降： ≤0.7 kPa 3、塔板类型 筛板

化工原理课程设计

4、工作日

设计计算

<一>设计方案的确定

本设计任务为分离甲醇-水混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。设计中采用泡点进料，将原料液通过预加热器至泡点后送入精馏塔内。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离系，最小回流比，故操作回流比取最小回流比的2倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。 <二>精馏塔的物料衡算

1、原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率

甲醇的摩尔质量 M甲醇=32.04kg/ kmol 水的摩尔质量 M水=18.02kg/kmol

0.40.9997XF=0.432.04=0.273 XD=32.04=0.9947 32.04+0.60.99970.000318.0232.04+18.020.005XW=0.00532.040.995=0.002818

32.04+18.022、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量

MF=0.273×32.04+（1—0.273）×18.02=21.85kg/kmol MD=0.9947×32.04+(1—0.9947）×18.02=31.96kg/kmol MW=0.0

Harbin Institute of Technology

课程设计说明书（论文）

课程名称： 化工分离装置设计 设计题目： 精馏塔的设计 院 系： 化工与化学学院化学工艺系 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 张秋明 设计时间： 2017.6.12-2017.6.18

哈尔滨工业大学教务处

哈尔滨工业大学课程设计任务书 姓 名： 院 （系）：化工与化学学院化学工艺系 专 业：化学工程与工艺 班 号： 任务起至日期： 2017年 6月 12日至 2017年 6月18 日 课程设计题目： 精馏塔的设计 已知技术参数和设计要求： 1.设计一种精馏塔，满足一下要求。 （1）原料：乙醇~水溶液，年产量48000吨 乙醇含量：35%(质量分数)，原料液

2011年12月 ~2011年1月 化工原理课程设计 筛板塔精馏分离乙醇-水溶液

设计题目 板式精馏塔设计 成绩 化工原理课程设计是化工原理课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是使学生体察工程实际问题复杂性的初次尝试。 本次课程设计的主要思路及内容是： （1）确定流程方案：根据给定任务，选择操作条件、主体设备，确定精课 程 馏流程。 （2）精馏塔工艺计算：确定回流比，对全塔进行物料衡算并计算混合气、设 计 液操作温度下的物性参数，计算出气、液体积流量。 主 （3）塔板的设计计算：确定塔板数，进行塔径初步计算，溢流装置的设要 计计算，筛板布置、流体力学验算及塔板负荷性能图。 内 （4）塔附件及附属设备设计：通过计算确定接管、筒体、封头、除沫器、容 裙座、吊柱、人孔等附件的尺寸及型号，计算出塔总体高度，并对预热器、冷凝器、再沸器等附属设备进行设计。 （5）绘制精馏塔的主体设备装配图和带控制点的工艺流程图，编写设计说明书。 建议：从学生的工作态度、工作量、设计（论文）的创造性、学术性、实用性及书面表达能力等方面给出评价。 指 导 教 师 评 语

目录

摘 要 ................................................................................ 2 第一章 综述 ......................................................................... 4 1.1 绪论 .......................................................................... 4 1.1.1 概述 ...................................................................... 4 1.1.2 文献综述 ................................................................... 6 1.1.3 国内外发展现状 ............................................................. 6 1.2 设计任务 .................